【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，特别是一种二次电池、电池包及储能柜。
技术介绍
1、电芯作为储能系统的重要组成部分，用于储存和释放电能。在电芯制造的过程中，沿极片的厚度方向，正极极片和负极极片的两侧均涂有涂料，待涂料烘干后，会通过辊压将正极极片和负极极片分别滚压成预设厚度，并在正极极片和负极极片上切割出极耳，最后再将正极极片、负极极片和隔膜层叠放置并卷绕形成电芯。卷绕后的电芯包括平直区域和弯折区域，位于弯折区域的正极极片和负极极片均会被弯折成弧形结构，而在现有技术中，沿极片的厚度方向，由于极片两侧涂料的尺寸相等，导致极片弯曲形成弧形结构后，极片内外侧涂料的变形量不同，使得极片内侧的涂料尺寸和极片外侧的涂料尺寸均不与极片的尺寸相对应，从而导致电芯弯折区域的电性能降低。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供一种二次电池、电池包及储能柜，以解决现有技术中极片弯曲形成弧形结构后，极片内外侧涂料的变形量不同，导致电芯弯折区域的电性能降低的技术问题。
2、本申请提供了一种二次电池，所述二次电池包括壳体、顶盖和裸电芯，所述壳体具有容纳腔，所述顶盖盖合于所述容纳腔的开口处，所述裸电芯位于所述容纳腔内，所述裸电芯包括层叠设置的正极极片、隔膜和负极极片，所述正极极片、所述隔膜和所述负极极片卷绕形成所述裸电芯，以使所述裸电芯包括弯折区域和平直区域。
3、其中，各所述极片沿第一方向x具有第一面和第二面，所述第一面设置有第一涂层和第三涂层，所述第二面设置有第二涂层和第四涂层，所述第一涂层和所述第三
4、沿第一方向x，所述第一涂层的厚度大于所述第三涂层的厚度，所述第二涂层的厚度大于所述第四涂层的厚度；沿第二方向y，所述第一涂层的宽度小于所述第二涂层的宽度，和/或，所述第一涂层的宽度与所述第二涂层的宽度逐渐增大；所述第一涂层和所述第二涂层均位于所述弯折区域，所述第三涂层和所述第四涂层均位于所述平直区域。
5、本申请实施例中，当各极片处于展开状态下时，通过设置第一涂层沿第一方向x的厚度大于第三涂层的厚度，能够增加第一涂层的涂覆量，从而在正极极片、隔膜和负极极片卷绕形成裸电芯的过程中，降低各极片的第一涂层受压变形后容易损坏导致从极片本体上脱落的可能性，提高第一涂层的结构稳定性，同时，通过设置第二涂层沿第一方向x的厚度大于第四涂层沿第一方向x的厚度，能够增加第二涂层的涂覆量，从而在正极极片、隔膜和负极极片卷绕形成裸电芯的过程中，降低各极片的第二涂层受压变形后容易损坏导致从极片本体上脱落的可能性，提高第二涂层的结构稳定性。基于此，通过增厚位于裸电芯弯折区域的第一涂层和第二涂层，使得各极片在卷绕形成裸电芯后具有较强的机械强度，从而有利于提高裸电芯中弯折区域的电性能，提高二次电池在工作过程中的稳定性和可靠性。
6、其中，在正极极片、隔膜和负极极片卷绕形成裸电芯的过程中，位于第一面的第一涂层受压，位于第二面的第二涂层受拉，容易导致弯折后的第一涂层的覆盖范围大于其所需要覆盖极片本体的覆盖范围，弯折后的第二涂层的覆盖范围小于其所需要覆盖极片本体的覆盖范围。因此，在本实施例中，通过设置第一涂层沿第二方向y的宽度小于第二涂层沿第二方向y的宽度，能够使各极片中弯折后的第一涂层和弯折后的第二涂层沿第三方向z完全覆盖极片本体，从而降低第一涂层的涂覆量过多的可能性，降低第二涂层的涂覆量过少的可能性，进而能够减少第一涂层的涂覆量，在节约生产成本的同时，提高裸电芯中弯折区域的电性能。
7、另外，在正极极片、隔膜和负极极片卷绕形成裸电芯的过程中，裸电芯沿第三方向z的厚度逐渐增大，其弯折区域的半径也在逐渐增大，因此，还可以设置第一涂层沿第二方向y的宽度与第二涂层沿第二方向y的宽度均逐渐增大，以便对层叠后的正极极片、隔膜和负极极片进行卷绕，使得卷绕后的第一涂层和第二涂层在裸电芯的中间区域和边缘区域均能够完全覆盖极片本体，减少极片本体上出现空箔的情况，提升二次电池的安全性。
8、因此，本实施例中通过改变正极极片中第一涂层和第二涂层的厚度尺寸和/或宽度尺寸，以及改变负极极片中第一涂层和第二涂层的厚度尺寸和/或宽度尺寸，能够实现对裸电芯中弯折区域的性能优化，以提高裸电芯弯折区域的电性能，从而提高二次电池工作稳定性，延长二次电池的使用寿命。
9、在一种可能的实施方式中，在所述弯折区域，沿第三方向z，相邻n层所述极片的所述第一涂层的弧长相等，相邻n层所述极片的所述第二涂层的弧长相等，且在同一所述极片上，所述第一涂层的弧长与所述第二涂层的弧长相等，其中，层数n满足2≤n≤10。
10、在一种可能的实施方式中，在所述弯折区域，沿第三方向z，相邻两层所述极片的弧长关系满足：
11、；
12、其中，l为所述极片的弧长，n为所述极片的层数，d1为相邻两个所述极片的弧长的公差，且d1满足0.08mm≤d1≤0.2mm。
13、在一种可能的实施方式中，沿第一方向x，所述第一涂层的厚度小于所述第二涂层的厚度。
14、在一种可能的实施方式中，沿第二方向y，所述第一涂层的厚度和/或所述第二涂层的厚度逐渐减小。
15、在一种可能的实施方式中，相邻n层所述极片的所述第一涂层的厚度相等，相邻n层所述极片的所述第二涂层的厚度相等，且所述第一涂层的厚度与所述第二涂层的厚度相等。
16、在一种可能的实施方式中，沿第一方向x，所述第一面设置有第一凹槽，所述第一凹槽沿第二方向y间隔设置，所述第一涂层涂覆于所述第一凹槽内，和/或，所述第二面设置有第二凹槽，所述第二凹槽沿第二方向y间隔设置，所述第二涂层涂覆于所述第二凹槽内。
17、在一种可能的实施方式中，沿第二方向y，所述第一凹槽的深度和/或所述第二凹槽的深度逐渐减小。
18、本申请的实施例还提供一种电池包，所述电池包包括至少一个电池模组，所述电池模组包括至少一个二次电池，其中，所述二次电池为以上所述的二次电池。
19、本申请实施例中，当电池包内包括以上所述的二次电池时，有利于提升电池包在单位体积内的能量密度，从而有利于提升电池包的储能量和放电量，提升电池包的使用性能。
20、本申请的实施例还提供一种储能柜，所述储能柜包括逆变器、电池管理系统和至少一个电池包，其中，所述电池包为上述的电池包。
21、本申请实施例中，电池包通过逆变器外部负载连接，以便将储能柜内的电能转变成定为外部负载所需要的特定电能，同时，电池包和逆变器均与电池管理系统连接，当任一个电池包出现异常时，便于工作人员通过电池管理系统排查异常的电池包，从而提高储能柜的工作的稳定性。
22、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
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1.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池包括：
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述弯折区域（13），沿第三方向z，相邻N层所述极片（12）的所述第一涂层（121a）的弧长相等，相邻N层所述极片（12）的所述第二涂层（122a）的弧长相等，且在同一所述极片（12）上，所述第一涂层（121a）的弧长与所述第二涂层（122a）的弧长相等，其中，层数N满足2≤N≤10。
3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述弯折区域（13），沿第三方向z，相邻两层所述极片（12）的弧长关系满足：
4.根据权利要求1-3中任一项所述的二次电池，其特征在于，沿第一方向x，所述第一涂层（121a）的厚度小于所述第二涂层（122a）的厚度。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的二次电池，其特征在于，沿第二方向y，所述第一涂层（121a）的厚度和/或所述第二涂层（122a）的厚度逐渐减小。
6.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，相邻N层所述极片（12）的所述第一涂层（121a）的厚度相等，相邻N层所述极片（12）
7.根据权利要求1-3中任一项所述的二次电池，其特征在于，沿第一方向x，所述第一面（121）设置有第一凹槽（121c），所述第一凹槽（121c）沿第二方向y间隔设置，所述第一涂层（121a）涂覆于所述第一凹槽（121c）内，和/或，所述第二面（122）设置有第二凹槽（122c），所述第二凹槽（122c）沿第二方向y间隔设置，所述第二涂层（122a）涂覆于所述第二凹槽（122c）内。
8.根据权利要求7所述的二次电池，其特征在于，沿第二方向y，所述第一凹槽（121c）的深度和/或所述第二凹槽（122c）的深度逐渐减小。
9.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括至少一个电池模组，所述电池模组包括至少一个二次电池；
10.一种储能柜，其特征在于，所述储能柜包括逆变器、电池管理系统和至少一个电池包，其中，所述电池包为权利要求9所述的电池包。
...【技术特征摘要】
1.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池包括：
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述弯折区域（13），沿第三方向z，相邻n层所述极片（12）的所述第一涂层（121a）的弧长相等，相邻n层所述极片（12）的所述第二涂层（122a）的弧长相等，且在同一所述极片（12）上，所述第一涂层（121a）的弧长与所述第二涂层（122a）的弧长相等，其中，层数n满足2≤n≤10。
3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述弯折区域（13），沿第三方向z，相邻两层所述极片（12）的弧长关系满足：
4.根据权利要求1-3中任一项所述的二次电池，其特征在于，沿第一方向x，所述第一涂层（121a）的厚度小于所述第二涂层（122a）的厚度。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的二次电池，其特征在于，沿第二方向y，所述第一涂层（121a）的厚度和/或所述第二涂层（122a）的厚度逐渐减小。
6.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，相邻n层所述极片（12）的所述第一涂层（...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾宪荣，吴宇豪，
申请(专利权)人：浙江晶科储能有限公司，
类型：新型
国别省市：
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